به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

a. bordbar

  • مهدی نیروبخش، علیرضا مسجدی*، محمد حیدرنژاد، امین بردبار

    استفاده از پرتاب کننده های جامی و مثلثی با شکل های مختلف، به دلیل ایمنی و استهلاک بهتر انرژی برای محافظت از بستر پایین دست ابنیه های آبی و همچنین مزایای اقتصادی نسبت به سایر مستهلک کننده های انرژی بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. هدف این پژوهش بررسی افت انرژی جریان عبوری در سرریز جامی دندانه ای و مثلثی دندانه ای در شرایط آزمایشگاهی و عددی است. مدل سازی فیزیکی و عددی در یک فلوم مستطیلی به طول 9 متر، عرض 0/5 متر و ارتفاع 0/5 متر و سرریز جامی و مثلثی با دندانه با ابعاد مشخص مطابق استاندارد USBR در شدت جریان های مختلف در شرایط آزمایشگاهی و عددی استفاده شد. میزان افت انرژی در سرریز جامی دندانه ای 71/4 درصد و مثلثی دندانه ای 74/8 درصد در شرایط آزمایشگاهی به دست آمد که نشان داد سرریز مثلثی دندانه ای در زمینه اتلاف انرژی عملکرد مناسب تری نسبت به سرریز جامی دندانه ای دارد. نتایج به دست آمده نشان داد، شکل هندسه سرریز و وجود دندانه در انتهای سازه عامل مهم و تاثیرگذاری در میزان اتلاف انرژی جریان های عبوری از سرریزهای جامی دندانه ای و مثلثی دندانه ای دارد که باعث شکسته و فشرده شدن بیشتر خطوط جریان عبوری و به تبع آن افزایش سرعت در لحظه پرتاب و درنهایت اتلاف نسبی انرژی بیشتر در پایین دست سازه می شود. پس از تعیین عملکرد بهتر سرریز مثلثی دندانه ای در اتلاف انرژی، به شبیه سازی عددی سرریز مثلثی دندانه ای به روش محاسبات عددی در نرم افزار Flow-3D پرداخته شد. نتایج تحلیل نشان داد که میزان اتلاف انرژی در سرریز مثلثی دندانه ای در محاسبات عددی 87/5 درصد بود که نشان دهنده همسو بودن و صحت آزمایش های انجام شده با شرایط آزمایشگاهی است.

    کلید واژگان: عدد فرود، افت انرژی، سرریز جامی دندانه ای، سرریز مثلثی دندانه ای، D3-Flow
    M. Niroubakhsh, A.R. Masjedi*, M. Heidarnejad, A. Bordbar

    The application of flip bucket and triangular launchers with different shapes has been given more attention due to safety and better energy consumption to protect the downstream bed of water structures, as well as economic benefits compared to other energy consumers. The objective of this research was to investigate the energy loss of the passing flow in the dentated flip bucket and dentated triangular sill spillways in laboratory and numerical conditions. Physical and numerical modeling was used in a rectangular flume with a length of 9 meters, a width of 0.5 meters, and a height of 0.5 meters, flip bucket, and triangular spillways with dentated with specific dimensions according to the USBR standard in different discharges intensities in laboratory and numerical conditions. The amount of energy loss in the dentated flip bucket spillway was 71.4% and the dentated triangular sill spillway was 74.8% in laboratory conditions, which showed that the dentated triangular sill spillway has a better performance in terms of energy loss than the flip bucket and triangular spillway. The results showed that the shape of the spillway geometry and the presence of the dentated at the end of the structure is an important and influential factor in the amount of energy loss of the currents passing through the dentated flip bucket and dentated triangular sill spillways, which causes more broken and compressed flow lines and, as a result, an increase in speed at the moment. The launch and finally the relative loss of energy is more downstream of the structure. After determining the better performance of the dentated triangular sill spillway in energy loss, the numerical simulation of the dentated triangular sill spillway was performed using the numerical calculation method in Flow-3D software. The results of the analyses indicated that the amount of energy loss in the dentated triangular sill spillway in the numerical calculations was 87.5%, which showed the alignment and correctness of the tests performed with the laboratory conditions.

    Keywords: Froud Number, Energy Loss, Dentated Flip Bucket, Dentated Triangular Sill, Flow-3D Software
  • رضا سرقلی، امین بردبار*، علی عصاره، محمد حیدرنژاد

    در گذشته روش های مختلفی برای کنترل آبشستگی پاشنه ساحل پیشنهاد شده است برای رودخانه های کم عمق (نظیر رودخانه های کوهستانی) از انواع سرریزها استفاده می شود؛ بنابراین در این پژوهش به بررسی توسعه آبشستگی در سازه های cross vane و w-weir برای حفاظت سواحل پرداخته شد. نتایج نشان داد، با نصب سازه w-weir در موقعیت 90 درجه نسبت به موقعیت 30 و 60 درجه به ترتیب شاهد 37/9 و 19/7 درصد کاهش آبشستگی هستیم. همچنین با نصب سازه cross vane در موقعیت 90 درجه نسبت به موقعیت 30 و 60 درجه به ترتیب شاهد 35/4 و 21/2 درصد کاهش آبشستگی هستیم. با افزایش عرض (L/B) (نسبت عرض سازه به عرض فلوم) سازه w-weir از 1/5 به 2، میزان آبشستگی 7/9 درصد کاهش داشته است. همچنین با افزایش عرض (L/B) سازه cross vane از 1/3 به 1/7، میزان آبشستگی 4/7 درصد کاهش داشته است. سازه w-weir به طور متوسط 7/3 درصد آبشستگی کمتری نسبت به سازه cross vane داشته است.

    کلید واژگان: سرریز عرضی، مدل فیزیکی، آبشستگی، قوس 90 درجه
    R. Sargholi, A. Bordbar*, A. Asareh, M. Heidarnejad

    In the past, various methods have been proposed to control beach heel scouring.  For shallow rivers (such as mountain rivers), various types of overflows are used.  Therefore, the development of scour in cross-vane and w-weir structures for coastal protection was investigated in this study.  The results showed that by installing a w-weir structure in a 90-degree position compared to a 30 and 60-degree position, a 37.9% and 19.7% reduction of scouring was observed, respectively.  Also, by installing the cross vane structure in the 90-degree position compared to the 30 and 60-degree position, a 35.4% and 21.2% reduction of scouring was observed, respectively. With increasing width (L / B) (ratio of the width of structure to the width of flume), the w-weir structure decreased from 1.5 to 2, scour rate of 7.9%.  Also, with increasing width (L / B) (ratio of the width of structure to the width of flume), the cross-vane structure has decreased from 1.3 to 1.7, and the scour rate has decreased by 4.7%. The w-weir structure had an average of 7.3% less scouring than the cross-vane structure.

    Keywords: Bridge Abutment, Physical Model, Scour, 90-Degree Arc
  • مهران صحت، امین بردبار*، علیرضا مسجدی، محمد حیدرنژاد

    امروزه تکیه گاه ها، جریان عادی رودخانه ها را مختل می کنند و سبب آبشستگی و فرسایش مواد رسوبی در اطراف خود و ایجاد چاله می شوند. این امر هر ساله خسارت زیادی به بار می آورد. پژوهشگران روش های زیادی را برای کاهش قدرت فرسایش آبی پیشنهاد کرده اند. یکی از روش های ضروری در این زمینه، ایجاد شکاف در تکیه گاه ها است. باتوجه به گسترش چاله آبشستگی، پایداری سازه پل را به مخاطره می اندازد، در این پژوهش بررسی تاثیر ابعاد شکاف در تکیه گاه روی ابعاد چاله آبشستگی صورت گرفت. نتایج نشان داد، وجود شکاف باعث کاهش ابعاد چاله آبشستگی شده است. شکاف در تکیه گاه توانست تا 50 درصد میزان حجم چاله آبشستگی را کاهش دهد. همچنین با افزایش 75 درصدی سرعت نسبی، میزان آبشستگی تا 140 درصد عمق چاله را افزایش داد و با افزایش عمق شکاف، میزان عمق چاله آبشستگی تا 85 درصد کاهش یافت.

    کلید واژگان: آبشستگی، تکیه گاه، ابعاد شکاف، عمق چاله آبشستگی
    M. Sehat, A. Bordbar*, A.R. Masjedi, M. Heidarnejad

    Today, abutments disrupt the normal flow of rivers and cause scouring and erosion of sedimentary materials around them, creating holes and resulting in much damage every year. Researchers have proposed various methods to reduce the power of water erosion. One of the essential methods in this regard is creating slots in abutments. Since the expansion of the scour hole endangers the stability of the bridge structure, this study examined the effect of slot dimensions in the support on the scour hole dimensions. The findings demonstrated that the presence of slots in abutments effectively reduces the dimensions of scour holes. With the slot, the volume of the scour hole can be reduced by up to 50%. Furthermore, as the relative speed of scouring increases by 75%, the depth of the scour hole also increased up to 140%. An increase in slot depth leads to a decrease in scour hole depth of up to 85%.

    Keywords: Scour, Abutment, Slot dimensions, Scour hole’s depth
  • محسن درفشان، علیرضا مسجدی*، محمد حیدرنژاد، امین بردبار

    سرریز های کلید پیانویی سرریزهایی هستند که ظرفیت تخلیه دبی بالایی دارند. طراحی مناسب این سرریزها، مستلزم دقت کافی در پیش بینی نوع سرریزها است. در این پژوهش به منظور بررسی اثر طول و عرض نسبی تاج سرریز کلید پیانویی دو سیکل بر ضریب دبی، آزمایش هایی در یک فلوم آزمایشگاهی مستطیل شکل از جنس پلاکسی گلاس انجام گرفت. در این پژوهش با استفاده از سرریز کلید پیانویی مستطیلی با طول نسبی تاج 0/8، 1 و 1/2 و عرض نسبی تاج 0/2، 0/3 و 0/4 در 10 شدت جریان در کانال، ضریب شدت جریان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد با افزایش بار هیدرولیکی، ضریب شدت جریان ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. همچنین افزایش طول نسبی تاج به میزان 50 درصد باعث افزایش 43 درصد ضریب شدت جریان در سرریز می شود. افزایش عرض نسبی تاج سرریز به میزان 50 درصد باعث افزایش 25 درصد ضریب شدت جریان در سرریزها می شود. همچنین رابطه ای برای تعیین بیشینه عمق آب شستگی نسبی ارایه شد که ضریب همبستگی نتایج حاصل از این معادله با نتایج آزمایشگاهی حدود 0/90 است.

    کلید واژگان: سرریز کلید پیانویی، ضریب شدت جریان، رودخانه، طول تاج سرریز
    M. Dorfeshan, A.R. Masjedi*, M. Heidarnejad, A. Bordbar

    Piano key overflows have a high discharge capacity. Proper design of these overflows requires sufficient accuracy in predicting the type of overflows. In this study, experiments were performed in a rectangular laboratory flume made of Plexiglas to investigate the effect of the relative length and width of the two-cycle piano switch overflow crest on the discharge coefficient. In present research, the flow intensity coefficient was investigated by installing a rectangular piano switch overflow with relative crest lengths of 0.8, 1, and 1.2 and relative crest widths of 0.2, 0.3, and 0.4 in 10 flow intensities in the channel. The results of this study showed that by increasing hydraulic load, the flow intensity coefficient first increases and then decreases. Also, by increasing the relative length of the crest by 50%, the current intensity coefficient increases by 43% in the overflow. Increasing the relative width of the overflow crest by 50% increases the current intensity coefficient by 25% in the overflows. Also, an equation was presented to determine the maximum relative scour depth, and the correlation coefficient of the results of this equation with the laboratory results is about 0.90.

    Keywords: Piano key overflow, Flow intensity coefficient, River, Overflow crest length
  • امیررضا بهره بر، محمد حیدرنژاد*، علیرضا مسجدی، امین بردبار

    ترکیب سرریزهای کنگره ای با روزنه می تواند راه حلی مفید برای عبور مواد شناور از روی سرریز و انتقال مواد رسوبی از روزنه باشد. همچنین ایجاد شکاف در بال سرریز موجب عبور دبی بیشتری می شود. در این تحقیق با چهار دبی (5، 10، 15 و 20 لیتر بر ثانیه) و عرض و ارتفاع کانال 30 و 40 سانتی متر، مدل های سرریزهای کنگره ای ذوزنقه ای- روزنه، مربعی- روزنه و مثلثی- روزنه به صورت آزمایشگاهی و با نرم افزار Flow3D با مدل آشفتگی K-ε از نوع RNG  مطالعه شد و نتایج با همدیگر مقایسه شد از بین تمامی مدل های گفته شده، سرریز کنگره ای مثلثی- روزنه دار  بیشترین ضریب دبی را به خود اختصاص داد و با افزایش نسبت Ht/P (Ht: هد آب روی تاج سرریز، P: ارتفاع سرریز) برای تمامی مدل ها ضریب دبی افزایش یافت. با توجه به کارآیی این نوع از سرریزها بیشترین ضریب دبی در نسبت های Ht/P  پایین، به دست آمد. در نسبت های پایین با توجه به اینکه جریان به حالت آزاد است ضریب دبی سرریز روند صعودی داشته و با افزایش این نسبت سرریز حالت نیمه مستغرق پیدا می کند. همچنین برای طراحی سرریز، بهترین نسبت Ht/P در محدوده بین 0/13 تا 0/41 است که حداکثر ضریب دبی معادل 1/2Cd= در این محدوده قرار می گیرد.

    کلید واژگان: سرریز- روزنه، ضریب دبی جریان، طول موثر، Flow3D
    A. R. Bahrebar, M. Heidarnejad*, A. R. Masjedi, A. Bordbar

    The combination of a labyrinth weir with an orifice is a proper solution for floating material to pass over the weir and transfer sediment through the orifice. Additionally, creating a slot in the overflow wing leads to higher discharge. This study examined four discharges (5, 10, 15, and 20 liters per second) with channel width and height of 30 and 40 cm in trapezoidal-orifice, square-orifice, and triangular-orifice labyrinth weirs in the laboratory and using Flow3D with RNG k-epsilon (k-ε) turbulence model, the results were compared with one another. Comparing the discharge flow over weirs and measuring the discharge coefficient among the mentioned models showed that the triangular-orifice labyrinth weir had the highest discharge rate. Moreover, the increased Ht/P ratio (Ht represents total hydraulic head; P denotes weir height) for all models resulted in the increased discharge coefficient. Due to the efficiency of this type of weirs, the highest discharge coefficient was obtained at low Ht/P ratios. At lower ratios, since there was free flow, the coefficient of weir discharge increased, and as the ratio increased, the weir was partially submerged. Furthermore, for the weir design, the best Ht/P ratio was between 0.13 to 0.41, and the maximum discharge coefficient (Cd = 1.2) was within this range.

    Keywords: Orifice-weir, Discharge coefficient, Effective length, Flow3D
  • سیدعلی بنی شعیب، امین بردبار، امیرعباس کمان بدست*، علیرضا مسجدی، محمد حیدرنژاد

    ترکیب سرریز زیگزاگی با سرریز پلکانی یک ترکیب خوبی از سرریزها برای تخلیه سیلاب از مخازن سدها است. زیرا از یک طرف، سرریز زیگزاگی ظرفیت تخلیه سیلاب را افزایش می دهد و از طرف دیگر، سرریز پلکانی باعث افزایش افت انرژی در پایین دست سرریز می شود. در ادامه به ترکیب این دو سازه و تغییر ابعاد آنها برای بیشتر کردن استهلاک انرژی آب پرداخته شده است. به منظور بررسی آزمایشگاهی این پژوهش، از یک فلوم با قوس 90 درجه در دانشگاه آزاد واحد اهواز استفاده شد و با انتخاب مدل های زیگزاگی روی پله در سه شکل زیگزاگ، دو طول و سه عرض متفاوت زیگزاگ و پنج دبی، در مجموع 90 آزمایش انجام شد. پس از تحلیل نتایج مشخص شد که در ترکیب سرریز پلکانی با سرریز زیگزاگی از نظر شکل پله به ترتیب اشکال مثلثی، مستطیلی و ذوزنقه ای، شاهد کاهش افت انرژی هستیم. سرریزهای زیگزاگی دو سیکله دارای افت انرژی بیشتری نسبت به تک سیکله ها هستند که به دلیل افزایش طول خزش و استهلاک است. با افزایش yc/h 02/0 تا 032/0 شاهد افزایش افت انرژی هستیم ولی با افزایش (yc/h) از 032/0 به 057/0 روند عوض شده و شاهد کاهش افت انرژی هستیم که این پدیده به دلیل استغراق پله ها، کاهش زبری پله ها و افزایش شدت ورود هوا است که در استهلاک انرژی تاثیر می گذارد.

    کلید واژگان: سرریز زیگزاگی، سرریز پلکانی، استهلاک انرژی، مدل فیزیکی
    S. A. Banishoaib, A. Bordbar, A. A. Kamanbedast*, A. Masjedi, M. Heidarnejad

    A ‘spillway’ is a structure used to provide the controlled release of flood water from upstream into downstream area of a dam. As an important component of every dam, a spillway should be constructed strongly, reliably and efficiently to be used at any moment. Labyrinth and stepped spillways are presented as appropriate modifications to those spillways hardly capable of managing the maximum potential discharge. Owing to their nonlinear crests for a given width, labyrinth and stepped spillways have a larger discharge rate than linear- crest spillways at an identical height. Compared to other energy dissipaters, the combination of stepped and labyrinth spillways is known as a very strong energy dissipater. In the following part, the combination of these two structures and their dimensional change for increasing the water- energy dissipation are addressed. To conduct this study, an experimental flume with a 90- degree bend in the Islamic Azad University of Ahwaz was used. In total, 90 experiments were conducted on three different labyrinth- shape stepped spillway models with two different lengths, three different widths, and five different discharges. Analysis of the results showed a greater energy loss reduction in triangular rather than rectangular or trapezoidal labyrinth- shape stepped spillways. In addition, energy loss was greater in labyrinth spillways with two cycles than those with one cycle. Energy loss was increased by raising the Froude number from 0.05 to 0.1; in contrast, energy loss was decreased with increasing the Froude number from 0.1 to 1.0, which was due to the submergence of steps, a decrease in the roughness of steps and an increase in the intensity of aeration.

    Keywords: Labyrinth spillway, Stepped spillway, Energy dissipation, Physical model
سامانه نویسندگان
  • امین بردبار
    امین بردبار

  • احمدرضا بردبار
    احمدرضا بردبار
    دانشیار علوم سیاسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال